基于太阳能供电的半导体制冷系统设计
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式中，α为制冷元件的塞贝克系数，单位为V／K；I为半导体制冷片的工作电流，单位为A；Th和Tc分别为制冷片热端和冷端的温度，单位为K；R为制冷片的电阻，单位为Ω；Kt为制冷片的总导热系数，单位为W／K。
通过公式(1)、(2)和(3)，可以估算系统的冷负荷，即系统所需的制冷量，结合公式(4)、(5)、(6)和(7)对系统的制冷量和输入功率进行优化分析，从而确定供电电源的功率，使系统制冷效率达到最高，从而实现对系统关键器件参数(光伏电池的功率、蓄电池的容量、制冷片的制冷功率和输入功率)的合理匹配。
1．2 系统的总体结构
在此次设计中，太阳能半导体制冷是通过光伏电池板的光电转换，产生电能驱动半导体制冷片的方式来制冷，这种方式的优点是相对易于控制，成本较低。太阳能的强度受多种因素的影响而不能维持常量，为了实现电源和负载之间稳定、高效工作，提高供电质量，需要设计一种可靠的、高效的太阳能电源控制器。本文引用地址：https://www.eepw.com.cn/article/160446.htm
太阳能半导体制冷系统由太阳能电池组、蓄电池、控制器、半导体制冷片、传感器、驱动电路、采样电路和显示电路构成，其结构如图1所示。
2 系统硬件设计
控制器的硬件电路主要由微处理器及其外围的制冷驱动电路，温度检测和电流采样电路所组成。
2．1 ATMEGA16微处理器
选择AVR系列ATMEGA16微处理器为核心控制处理单元。ATMEGA16单片机是AVR系列中高性能低功耗的8位处理器，内部具有丰富的资源，其内部集成8路十位具有可选可编程增益的模数转换器(ADC)及其独特的脉宽调制输出PWM功能。ATMEGA16具有高可靠性、实时性好、抗干扰能力强、成本低等优点。
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